地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗对比研究OA北大核心CSTPCD

目的针对重庆地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗情况呈差异性问题,对科隆蛋扣件区段和DTVI2扣件区段的钢轨波磨开展对比研究。方法首先,结合现场调研数据建立相应区段的轮对-钢轨-扣件系统有限元模型。然后,基于摩擦自激振动理论对比分析2种不同扣件区段轮轨系统的振动特性,基于摩擦功理论对比分析2种不同扣件区段轮轨系统的磨耗特性。最后,根据钢轨波磨的发展情况,分别给定2种扣件区段钢轨波磨的磨耗修正系数。结果在科隆蛋区段轮轨发生摩擦自激振动的主频为486Hz,DTVI2扣件区段轮轨系统发生摩擦自激振动的主频为496Hz。另外,轮对通过1次,2种扣件区段钢轨表面的磨耗平均值分别为0.00075、0.00037mm。在添加钢轨表面不平顺后,2种扣件区段的钢轨波磨磨耗增加率分别为33.3%、18.9%。结论在小半径曲线路段轮轨系统的摩擦自激振动是诱发钢轨波磨的成因,车轮与钢轨间的相对滑动所产生的轮轨摩擦功将进一步导致钢轨磨耗。不同扣件区段轮轨系统振动响应的差异是导致钢轨磨耗差异的根本原因。此外,2种扣件区段钢轨表面的波磨不平顺会加剧轮轨系统的摩擦自激振动,同时轮轨间摩擦功增大导致钢轨磨耗增大。最后,给定科隆蛋扣件区段磨耗修正系数为1.10,DTVI2扣件区段磨耗修正系数为1.19,这为现场地铁线路中钢轨波磨的运营维护周期提供了参考。